Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Выполнение электромонтажных работ

Термитная сварка - Выполнение электромонтажных работ

Оглавление
Выполнение электромонтажных работ
Разметочные работы
Пробивные и крепежные работы
Пробивные работы ручным инструментом
Установка конструкций без растворов и клеев
Установка конструкций с помощью растворов и клеев
Соединения и ответвления жил
Соединение жил болтовыми и винтовыми зажимами
Опрессовка жил
Электросварка жил
Пайка алюминиевых жил
Пайка медных жил
Термитная сварка
Газовая сварка
Пути повышения эффективности учебно-производственных работ

Подтема. ТЕРМИТНАЯ СВАРКА
Краткая характеристика подтемы и рекомендации по ее изучению
Термитную сварку применяют: для оконцевания алюминиевых жил (сечением 50—240 мм2) проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 35 кВ наконечниками ЛАТ и жил (сечением 300—800 мм2) проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 10 кВ наконечниками ЛАС; для соединения и ответвления жил (суммарным сечением 240 мм2) сплавлением по торцам в общий монолитный стержень проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 1 кВ и соединения жил (сечением 16—800 мм2) встык проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 35 кВ. Допускается выполнять ответвление жил сечением 2,5—10 мм2 (суммарным сечением до 32 мм2) проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 1 кВ с помощью термитных патронов АТО.
При организации упражнений по термитной сварке необходимо соблюдать специальные меры предосторожности как во время выполнения самих работ, так и при хранении и транспортировке термитных патронов и спичек. Термитную сварку производят в специальной одежде, рукавицах, защитных очках и в помещении, оборудованном необходимыми противопожарными средствами. Особую опасность представляют термитные патроны, на которые во время неправильного хранения или сварки попала вода (при горении они могут взорваться). К тяжелым ожогам может привести неправильное обращение с термитными спичками, температура горения которых около 1000° С, остывающими осколками термитных патронов, особенно во время их горения, когда температура достигает более 2000° С.
Перечисленные и другие особенности оконцевания, 'соединения и ответвления алюминиевых жил термитной сваркой приводят к тому, что обычно учащиеся ограничивают свою деятельность выполнением упражнений по подготовке к термитной сварке, а сварку производит мастер в порядке демонстрации. Достаточно организовать упражнения по выполнению ответвлений жил сечением 2,5—10 мм2, сплавлению в общий монолитный стержень и по торцам. Этим упражнениям посвящены инструкционные карты.
Термитная сварка обеспечивает высокое качество электрического контакта. Ее осуществляют с помощью термитного патрона, который состоит из муфеля (термитной массы) и стальной цилиндрической формочки-кокиля. После сгорания термитной массы внутри кокиля устанавливается температура, позволяющая успешно производить сварку алюминия. Эта температура сохраняется в течение нужного времени.
При соединении и оконцевании концы жил вводят в кокиль термитного патрна. После их расплавления добавляют присадочный материал из алюминиевого прутка через литниковое отверстие или отверстие в верхней части муфеля (в зависимости от типа термитного патрона), что компенсирует усадку металла в кокиле после охлаждения.
Приспособления для термитной сварки алюминиевых жил
Рис. 11. Приспособления для термитной сварки алюминиевых жил сечением 16—240 мм2:

1 — охладители, 2 — винт для стягивания колодок охладителей, 3 — соединительная планка, 4 — винт для крепления соединительной планки к штативу, 5 — штатив, 6 — выдвижная стойка к штативу, 7 — экран, 8 — сменная разрезная втулка

Сварку производят с использованием флюса, который растворяет тугоплавкую пленку окиси, покрывающую алюминий, и переводит ее в легкоплавкий шлак, всплывающий на поверхность сварочной ванны. Состав флюса и область его применения рассматривались при изучении подтемы «Электросварка жил проводов и кабелей». Там же было рассказано о способе его приготовления непосредственно перед работой.
При термитной сварке неизбежен перегрев жил, а следовательно, ухудшение свойств не только самой жилы, но и изоляции. Поэтому во время сварки применяют специальные охладители (теплоотводы), имеющие комплект разрезных сменных бронзовых втулок с внутренним сечением в виде круга или сектора. Заводы выпускают набор инструментов и принадлежностей для термитной сварки жил сечением 16— 240 мм2. Для термитной сварки применяют приспособления, показанные на рис. 11.
Инструкционная карта 39. Ответвление однопроволочных алюминиевых жил с применением термитных патронов ATO

Ответвление однопроволочных алюминиевых жил с применением термитных патронов ATO
1 — скрутка соединяемых жил, 2 — кокиль, 3 — термитный муфель, 4 — термитная спичка, 5 — держатель термитной спички, 6 — мешалка, 7 — экран из асбестового картона

Область применения: лучший способ для ответвления алюминиевых жил сечением 2,5—10 мм2 (суммарным сечением до 32 мм2) проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 1 кВ.
Учебные цели: изучить способ ответвления алюминиевых жил мелких сечений с помощью термитных патронов АТО; научиться выбирать термитные патроны в зависимости от числа свариваемых жил и их суммарного сечения и освоить другие подготовительные операции; научиться обрабатывать место сварки и проверять ее качество.
Требования. Ответвление должно быть без наружных раковин глубиной более 1/3 диаметра жилы, а боковая поверхность жил, прилегающих к ответвлению, не должна иметь следов подплавления и пережога. При вырывании из монолитной части соединения отдельных проволочек они должны разрываться вне соединения и иметь в месте разрыва сужение сечений, характерное для пластической деформации.
Инструменты и приспособления: проволочная мешалка из стальной проволоки диаметром 1,5—2 мм и длиной 400 мм, держатель для термитной спички (трубка с внутренним отверстием 3 мм и винтом для закрепления спички), отвертка с шириной лезвия 8 мм, щетка из кардоленты, волосяная кисточка, «конопатка» с полукруглым лезвием, защитные очки со стеклами ТИС-1 или синими, монтерский нож, комбинированные плоскогубцы, кусачки, клещи для снятия изоляции КСИ-1, МБ-1, универсальные клещи КУ-1.
Материалы: термитные спички, термитные патроны АТО, асбестовый шнур диаметром 2—4 мм, асбестовая ткань или картон толщиной 2—4 мм, флюс ВАМИ, стеклянная шкурка или наждачная бумага, присадочный пруток или алюминиевая проволока диаметром- 2 мм.


Эскизы и наименование операций

Инструктивные указания и пояснения

Определить расстояние на конце проводов для удаления изоляции
Удалить изоляцию на отмеренном участке с помощью специальных клещей или монтерского ножа. Лезвие ножа должно быть расположено под углом к жиле во избежание ее надрезания

Снятие изоляции

 

Зачистить оголенную жилу до металлического блеска с помощью стальной щетки из кардоленты, стеклянной шкурки или наждачной бумаги

Зачистка жил

 

 
Сложить вместе зачищенные жилы проводов Скрутить сложенные жилы на расстоянии чуть большем, чем длина кокиля, с помощью комбинированных плоскогубцев или пассатижей

Скрутка жил

>

Эскизы и наименование операций

Инструктивные указания и пояснения

Выбор термитного патрона

Определить суммарное сечение свариваемых жил (/) по сечению каждой жилы Выбрать термитный патрон (//) в зависимости от суммарного сечения жил в скрутке, пользуясь таблицей, приведенной в конце карты

Выбор термитного патрона

Надевание термитного патрона

Придать скрутке вертикальное или слегка наклонное положение Надеть термитный патрон так, чтобы концы проводов располагались заподлицо с верхним краем кокиля Если патрон сидит на проводах неплотно, несколько ослабить скрутку. Перед установкой надо убедиться, что внутренняя часть кокиля смазана мелом или покрыта кокильной краской

Надевание термитного патрона

Установка экрана

Изоляцию свариваемых проводов, концы соседних (не свариваемых в данный момент) проводов, а также корпус коробки (особенно, если он из пластмассы или выложен изнутри сгораемым материалом) закрыть от действия высокой температуры (при сгорании и остывании патрона) экраном из асбестовой ткани или картона толщиной от 2 до 4 мм

Установка экрана

Поджигание термитного патрона

Надеть рукавицы, кожаные ботинки, головной убор, очки со стеклами ТИС-1 или синими Закрепить термитную спичку в держателе или зажать в плоскогубцах
Смазать торцы свариваемых жил флюсом ВАМИ, разведенным до консистенции густой сметаны
Зажечь спичку и поджечь термитный патрон со стороны этикетки или маркировки краской

Поджигание термитного патрона

Эскизы и наименование операций

Инструктивные указания и пояснения

Перемешивание плавки

Не трогать и не поправлять патрон во время горения. Не допускать попадания на него влаги
Дождаться полного сгорания термитной массы
Перемешать плавку стальной проволочной мешалкой, не погружая ее глубоко в расплавленный алюминий. Перемешиванием разрушается пленка окиси алюминия и создаются благоприятные условия для всплытия шлаков на поверхность плавки

Перемешивание плавки

Обработка места сварки

После полного затвердевания металла удалить пассатижами сгоревшую термитную массу
Снять кокиль с помощью отвертки Зачистить место сварки от шлака и остатков флюса (если он применялся) стальной щеткой из кардоленты
Проверить качество сварки Протереть место сварки тканью, смоченной бензином
Покрыть место соединения влагостойким лаком и изолировать его

Обработка места сварки

Выбор термитных патронов АТО для сварки однопроволочных проводов

Число проводов в скрутке и их сечение, мм2

Тип патрона

Число проводов в скрутке и их сечение, мм2

Тип патрона

2X2,5

АТО-5

(1Х6)+(2Х4)
(2Х6)-|-(1Х4)

АТО-16

3X2,5
3X4
4X2,5

АТО-12

3X6
2X10

АТО-20

2X6
2X4
(ЗХ4)+(1Х2,5)

АТО-17

(2Х10)+(1Х6).
3X10
(2Х10)+(2Х6)

АТО-32

Соединение и ответвление многопроволочных алюминиевых жил термитной сваркой сплавлением
Инструкционная карта 40. Соединение и ответвление многопроволочных алюминиевых жил термитной сваркой сплавлением в монолитный стержень
1 — термитный патрон, 2 — присадочный пруток, 3 — алюминиевый колпачок, 4 — кокиль, 5 — уплотнение из асбестового шнура, 6 — асбестовая прокладка, 7 — охладитель, 8 — сменная втулка, 9 — изолированные провода, 10 — соединительная коробка

Область применения: для соединения и ответвления алюминиевых жил суммарным сечением до 240 мм2 проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 1 кВ.
Учебные цели; изучить способ соединения и ответвления алюминиевых жил сплавлением по торцам в общий монолитный стержень на примере соединения жил проводов в коробке; научиться выбирать термитные патроны, охладители в зависимости от суммарного сечения жил и выполнять другие подготовительные операции; научиться обрабатывать место сварки и проверять его качество.
Требования. Ответвление или соединение должно быть без наружных раковин глубиной более 1/3 диаметра жилы, а боковая поверхность жил, прилегающих к ответвлению, не должна иметь следов подплавления и пережога. При вырывании из монолитной части соединения отдельных проволок они должны разрываться вне соединения и иметь в месте разрыва сужение сечений, характерных для пластической деформации.
Инструменты и приспособления: охладители с комплектом сменных втулок для жил сечением до 16—95 мм2, штатив с выдвижной стойкой и соединительной планкой, стальной экран, ножовка по металлу, проволочная мешалка, держатель для термитной спички, зубило с лезвием шириной 10 мм, отвертка с шириной лезвия 8 мм, щетка из кардоленты, волосяная кисточка, «конопатка» с полукруглым лезвием, защитные очки со стеклами ТИС-1 или синими, монтерский нож, слесарный молоток, комбинированные плоскогубцы, пассатижи, кусачки, плоский личной напильник.
Материалы: термитные патроны типа АТ, термитные спички, асбестовый шнур, асбестовая ткань или картон толщиной 2—4 мм, флюс ВАМИ, стеклянная шкурка или наждачная бумага, бензин, присадочный пруток из алюминиевой проволоки диаметром 2 мм, мягкая стальная оцинкованная проволока, липкая изоляционная лента, влагостойкий лак.


Эскизы и наименование упражнений Инструктивные указания и пояснения

Подготовка концов жил для надевания колпачка

Снять изоляцию с концов жил на длине, мм: 60 — для суммарного сечения жил 50—70 мм2, 65 — для суммарного сечения жил 95—150 мм2, 70 — для суммарного сечения жил 185 мм2 и 75 — для суммарного сечения жил 240 мм2 Стянуть жилы в пучок пассатижами и наложить 2—3 витка мягкой стальной проволоки у обода изоляции, после чего пучку проводов придать круглую форму пассатижами

Подготовка концов жил для надевания колпачка

Надевание алюминиевого колпачка

Покрыть концы жил тонким слоем флюса и надеть на них алюминиевый колпачок термитного патрона. Если суммарное сечение проводов окажется меньше, чем внутреннее отверстие колпачка, оставшиеся пустоты заполнить кусочками алюминиевой проволоки

Надевание алюминиевого колпачка

Эскизы и наименование упражнений

Инструктивные указания и пояснения

Установка термитного патрона на колпачок

Установить термитный патрон с таким расчетом, чтобы расстояние от нижнего края колпачка до нижнего края кокиля было не меньше 7 мм.
Плотно набить асбест в зазор, образовавшийся между нижними краями колпачка и кокиля

Установка термитного патрона на колпачок

Установка охладителя

Подобрать втулку охладителя по суммарному сечению свариваемых жил. Подмотать медную фольгу, если пучок жил неплотно охватывается сменной втулкой Снять временный бандаж перед надеванием охладителя. Установить асбестовую прокладку между термитным патроном и охладителем. Надеть и закрепить охладитель

Установка охладителя

Поджигание термитного патрона

Поджечь патрон со стороны этикетки или маркировки (работы производить в рукавицах, кожаных ботинках, очках со стеклами ТИС-1 или синими, в головном уборе). Во время сварки запрещается наклоняться над термитным патроном, трогать и поправлять его

Поджигание термитного патрона

Сплавление концов жил в монолитный стержень

Перемешать плавку после окончания горения термитной массы плавными круговыми движениями мешалки (тщательное перемешивание плавки обеспечивает высокое качество соединения). Добавлять, присадочный пруток, смазанный флюсом', ьдо полного4 заполнения кокиля
Продолжительность сварки определяется временем полного охлаждения муфеля

Сплавление концов жил в монолитный стержень

Эскизы и наименование  упражнений

Инструктивные указания

Удаление сгоревшей термитной массы и кокиля

Сколоть сгоревшую термитную массу легкими ударами молотка по специальному зубилу после окончательного застывания ванночки алюминия
Удалить стальной кокиль отверткой поочередным отгибанием углов

Удаление сгоревшей термитной массы и кокиля

Обработка и изолировка места сварки

Зачистить место сварки и прилегающие к нему участки жил щеткой из кардоленты и промыть бензином для удаления остатков флюса и шлака
Покрыть соединение влагостойким лаком, изолировать лентой и снова покрыть лаком

Обработка и изолировка места сварки

Соединение алюминиевых жил термитной сваркой встык
Инструкционная карта 41. Соединение алюминиевых жил термитной сваркой встык
1 — жилы кабеля, 2 — охладители, 3 — асбестовые экраны, 4, 8 — термитные патрон и спички, 5 — зажим крепления полихлорвиниловой трубки к жиле кабеля, 6 — полихлорвиниловая трубка, 7 — штатив
Область применения: лучший способ для соединения встык жил (сечением 16—800 мм2) проводов напряжением до 2 кВ и кабелей до 35 кВ.
Учебные цели: изучить способ соединения жил встык на примере термитной сварки жил кабеля с бумажной изоляцией; научиться выбирать термитные патроны, охладители в зависимости от сечения жил, выполнять подготовительные операции, обрабатывать место сварки и проверять его качество.

Требования. В соединении не должно быть наружных раковин глубиной более 1/3 диаметра жилы, а боковая поверхность жил, прилегающих к ответвлению, не должна иметь следов, прдплавления и пережога.
Инструменты и приспособления: охладители с комплектом сменных втулок для жил сечением 16—95 мм2, штатив с выдвижной стойкой и соединительной планкой, стальной экран, ножовка по металлу, проволочная мешалка, держатель для термитной спички, зубило с лезвием шириной 10 мм, отвертка с шириной лопатки 8 мм, щетка из кардоленты, волосяная кисточка, «конопатка» с полукруглым лезвием, защитные очки со стеклами ТИС-1 или синими, монтерский нож, слесарный молоток, комбинированные плоскогубцы, пассатижи, кусачки, плоский личной напильник.
Материалы: термитные патроны типа А, термитные спички, асбестовый шнур, асбестовая ткань или картон толщиной 2—4 мм, флюс ВАМИ, стеклянная шкурка или наждачная бумага, бензин, присадочный пруток из алюминиевой проволоки диаметром 2 мм, мягкая стальная оцинкованная проволока, липкая изоляционная лента, влагостойкий лак.


Эскизы и наименование операций

Инструктивные указания и пояснения

Подготовка к сварке

Подбор и подготовка термитного патрона

Определить сечение свариваемых жил кабеля
Выбрать термитный патрон по сечению жил
Подобрать алюминиевые колпачки, алюминиевые шайбы или втулки с секторными отверстиями
Покрыть внутреннюю поверхность кокиля термитного патрона мелом, разведенным водой до густоты пасты, или кокильной краской и высушить ее

Подбор и подготовка термитного патрона

Подготовка охладителей

Выбрать сменные разрезные втулки по сечению жил
Закрепить сменные втулки в охладителях винтами
Закрепить охладители на планке на расстоянии друг от друга, позволяющем разместить термитный патрон и обеспечить зазор между выступающими концами кокиля и охладителей не менее 5—8 мм Закрепить стальной экран

Подготовка концов свариваемых жил кабеля

Снять изоляцию на длине, мм: 50 — для жил сечением 16—25 мм2, 55 — сечением 35—50 мм2, 60 — сечением 70 мм2. Если изоляция бумажная, то на нее предварительно наложить бандаж из нитки Удалить с торцов жил заусенцы напильником
Зачистить оголенную часть жил щеткой из кардоленты
Покрыть концы жил разведенным флюсом ВАМИ Надвинуть на концы жил алюминиевые . колпачки (для секторных жил алюминиевые шайбы и втулки)'

Подготовка концов свариваемых жил кабеля

Эскизы и наименование операций

Инструктивные указания и пояснения

Надевание термитного патрона

Надвинуть термитный патрон на жилу так, чтобы ее торец выходил слегка наружу (/)
Плотно прижать торцы жил друг к другу и передвинуть термитный патрон обратно так, чтобы стык жил находился пробив центра литникового отверстия
Торцы жил должны упираться друг в друга; максимально допустимый зазор 2— 3 мм (//)
Уплотнить место выхода жил в кокиль асбестовым шнуром с помощью специальной конопатки так, чтобы шнур был плотно забит между стенками формочки и поверхностью жил и заполнял все пространство до алюминиевого колпачка, шайбы или втулки (III)

Надевание термитного патрона

Установка и закрепление охладителей

Наложить охладители на оголенные участки жил, установленные на соединительную планку (/)
Подвести под планку с охладителями штатив и закрепить его Затянуть охладители на жиле (//) Проверить, плотно ли зажаты жилы охладителями. При сварке однопроволочных , секторных жил нельзя заранее закреплять втулки и охладители. В этом случае половинки втулок надо установить на жилы и скрепить между собой скобками, а затем уже наложить и затянуть охладители

Установка и закрепление охладителей

Установка теплоизоляции

Установить экраны из асбестовых листов или ткани толщиной не менее 4 иц между охладителями и патроном. Экраны должны со всех сторон выступать за охладитель не менее чем на 10 мм и доходить до шарнира, соединяющего половинки охладителя

Защитить жилы, не участвующие в сварке, от искр трубками из поливинилхлоридного пластиката. Поверх них наложить асбестовое полотно или асбестовый картон, пропуская его между жилами, как показано на схеме (свариваемая жила расположена вверху — II, свариваемая жила расположена внизу — III)
1.

Установка теплоизоляции

Эскизы и наименование операций

Инструктивные указания и пояснения

Сварка

Ввод присадочного прутка в литниковое отверстие

Обеспечить необходимые требования, техники безопасности для термитной сварки
Приготовить присадочный пруток из двух алюминиевых проволок диаметром 2 мм. Каждую проволоку зачистить от окиси щеткой из кардоленты, наждачной бумагой или стеклянной шкуркой и скрутить пассатижами
Смазать пруток разведенным флюсом ВАМИ и сложить в несколько раз с таким расчетом, чтобы он входил в литниковое отверстие
Вставить термитную спичку в специальный держатель или зажать в плоскогубцах. Потереть головку термитной спички о терку коробки
Зажженную спичку поднести к торцу патрона до соприкосновения с ним (до окончания горения термитной массы патрона никаких работ не производить)

Ввод присадочного прутка в литниковое отверстие и поджигание термитного патрона

Добавка присадочного прутка

После окончания горения легким нажатием руки ввести в литниковое отверстие мешалку из стальной проволоки. Мешалка должна дойти до дна кокиля (расплавление обычно наступает через 5—20 с после окончания горения)
Добавить присадочный пруток

Добавка присадочного прутка

Перемешивание плавки

Произвести несколько плавных круговых движений мешалкой и вынуть ее. Перемешивание обеспечивает выход газов и шлаков, что необходимо для устранения раковин. (Нельзя трогать или поправлять остывающий патрон. Следует оберегать его от попадания влаги — может произойти взрыв)

Перемешивание плавки

Скалывание сгоревшей термитной массы

Удалить сгоревшую термитную массу, легко ударяя молотком по небольшому зубилу сразу же после затвердевания расплавленной ванночки алюминия в направлении от себя. Осколки собрать в заранее подготовленное место
*

Скалывание сгоревшей термитной массы

Эскизы и наименование операций

Инструктивные указания и пояснения

Удаление стального кокиля

Удалить стальной кокиль, поочередно отогнув его углы. Одновременно удалить подбивку из асбестового шнура. При удалении кокиля следует избегать повреждений места соединения и приспособлений. Охладители снять после удаления кокиля, их нельзя использовать для упора

Удаление стального кокиля

Удаление литниковой прибыли

Откусить литниковую прибыль клещами ПК-1 со специальными губками или срезать ножовкой
Запилить оставшуюся часть литниковой прибыли напильником Опилить все соединение

Удаление литниковой прибыли

Очистить от шлака и остатков флюса все соединение и прилегающие к нему участки жил щеткой из кардоленты Тщательно протереть тканью, смоченной в бензине, промыть бензином соединение и прилегающие участки жил (для удаления шлаков и опилок)

Обработка места сварки

Сварка остальных жил кабеля

Жилы кабеля сваривают поочередно. Начинают сварку с жилы, расположенной вверху разделки, а затем последовательно сваривают нижние жилы (при сварке жил сечением более 150 мм2 необходимо остудить охладители до температуры окружающей среды или пользоваться второй парой охладителей)



 
« Выбор аппаратуры для испытаний электрооборудования   Высоковольтные вводы и их ремонт »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.